劉文格
內(nèi)蒙古自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院 內(nèi)蒙古呼和浩特 010070
新版GB18580-2017統(tǒng)一了人造板材檢測方法,要求檢測機(jī)構(gòu)應(yīng)用1m3氣候箱法檢測,企業(yè)可應(yīng)用干燥器法等多種方法,控制生產(chǎn)參數(shù),確保生產(chǎn)的人造板材符合標(biāo)準(zhǔn)要求??梢?,關(guān)于干燥器法與環(huán)境艙法檢測的關(guān)聯(lián)性分析具有鮮明現(xiàn)實(shí)意義,本文以細(xì)木工板為例,進(jìn)行干燥器法與環(huán)境艙法檢測的對比分析。
在某工廠隨機(jī)抽取同批次、同樣規(guī)格(長度500mm、寬度500mm、厚度18mm)的細(xì)木工板4塊,要求生產(chǎn)日期大于半年,避免樣品含水率影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。將4塊細(xì)木工板隨機(jī)分為兩組,A組選用干燥器法檢測,B組選用環(huán)境艙法檢測。將A組的細(xì)木工板裁剪為長度150mm、寬度50mm、厚度18mm的試件,共20塊。按照GB17657-2013的要求,試件總表面積應(yīng)接近1800cm2。將8塊試件作為一組,20塊試件隨機(jī)抽取16件,分為2組,進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)。將B組的細(xì)木工板四周進(jìn)行封邊處理,封邊材料選擇鋁膠帶,封邊長度設(shè)置為1.25m[1]。
為保障兩組試件的一致性,使檢測方法對比更為精準(zhǔn),將兩組試件恒溫恒濕室內(nèi)(22℃,55%)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理,共護(hù)理7d。試件間的距離控制在30mm左右,避免試件重疊影響空氣自由循環(huán)。養(yǎng)護(hù)室內(nèi)甲醛值0.006mg/m3,后續(xù)計(jì)算時應(yīng)考慮該數(shù)值。在處理完成后,將A組試件表層碎屑清理后固定于金屬支架上,要求相鄰試件不重疊、不遮擋。結(jié)晶皿內(nèi)放置300mL去離子水,將其置于干燥器底部中間區(qū)域,再將支撐網(wǎng)置于結(jié)晶皿上方,用于放置金屬支架。干燥器布置完成后,置于20℃環(huán)境內(nèi),測量放置24h、48h、72h時的甲醛釋放量。
將B組試件立即從養(yǎng)護(hù)室內(nèi)轉(zhuǎn)移至環(huán)境艙內(nèi),垂直豎立于艙內(nèi)空間,兩塊試件距離控制為25cm,在放入2d、3d、4d時,抽取環(huán)境艙內(nèi)空氣,抽取速度為2L/min,應(yīng)用2個100mL吸收瓶接收抽取的氣體,瓶內(nèi)分別裝有25mL去離子水。
細(xì)木工板檢測應(yīng)用3μg/L甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液,稱取6mL100mg/L標(biāo)準(zhǔn)甲醛溶液置于200mL容量瓶內(nèi),定容后搖勻。在標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制時,甲醛濃度梯度設(shè)置為 0mg/L、0.15mg/L、0.3mg/L、0.6mg/L、1.5mg/L、3mg/L,吸光度測定波長為412nm,光程設(shè)置為50mm。在干燥器法檢測中,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.0636X+0.005,R2為0.0098,斜率為15.72。在環(huán)境艙法檢測中,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為 Y=0.0396X+0.003,R2 為 1.0000,斜率為 25.25。
在甲醛檢測中,主要進(jìn)行甲醛釋放量的計(jì)算。
在A組檢測中,于24h、48h、72h時,迅速從結(jié)晶皿內(nèi)吸取25mL吸收液,至于碘量瓶內(nèi)進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn),向碘量瓶內(nèi)添加25mL乙酰丙酮—乙酸銨溶液,在65℃水浴條件下加熱10min,冷卻靜置1h后,觀察溶液顏色變化,測量混合液吸光度,計(jì)算甲醛釋放量。
在B組檢測中,于第2d、3d、4d的上午十點(diǎn)和下午兩點(diǎn)采集吸收瓶內(nèi)氣體。將兩個吸收瓶串聯(lián)后,共采集120L艙內(nèi)空氣,并吸取10mL吸收瓶內(nèi)吸收液,進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn),計(jì)算甲醛釋放量[2]。
在上述實(shí)驗(yàn)過程中,干燥器法的檢測結(jié)果如下:24h甲醛釋放量為0.42mg/L;48h甲醛釋放量為0.59mg/L;72h甲醛釋放量為0.75mg/L。環(huán)境艙法的檢測結(jié)果如下:48h甲醛釋放量為0.061mg/m3;52h甲醛釋放量為0.066mg/m3;72h甲醛釋放量為0.076mg/m3;76h甲醛釋放量為0.079mg/m3;96h甲醛釋放量為0.082mg/m3;100h甲醛釋放量為0.084mg/m3。觀察上述甲醛釋放量可知,干燥器法與環(huán)境艙法在檢測精度方面相差無幾。
在干燥器法檢測中,甲醛釋放量隨時間增長而增長,水浴加熱后顯色越來越深,直至甲醛釋放完全,趨于平衡,顯色不再顯著變化;在環(huán)境艙法檢測中,甲醛釋放量隨時間增長而增長,水浴加熱后顯色略淺于干燥器法,也呈加深趨勢,直到甲醛釋放完全,趨于平衡[3]。將兩組檢測結(jié)果繪制為趨勢圖,發(fā)現(xiàn)甲醛釋放量呈增長幅度逐漸下降的趨勢,甲醛釋放逐漸趨于平衡,說明二者檢測結(jié)果相差無幾[4]。
在GB18580-2017中指出,在應(yīng)用環(huán)境艙法檢測人造板材時,如甲醛釋放限量≤0.124mg/m3時,可將人造板材評定為E1級穩(wěn)定狀態(tài)。在本文檢測實(shí)驗(yàn)中,B組試件的平均甲醛釋放量為0.08mg/m3,滿足E1級要求。在A組試件檢測中,因新版GB18580-2017刪除了干燥器法的甲醛釋放限量值相關(guān)要求,本文選擇舊版標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行A組試件穩(wěn)定狀態(tài)評定,在放樣24h時,甲醛釋放量為0.42mg/L,小于標(biāo)準(zhǔn)要求的1.5mg/L,A組試件也可評定為E1級穩(wěn)定狀態(tài)。就此,在細(xì)木工板檢測中,干燥器法與環(huán)境艙法的試件評定結(jié)果一致,二者關(guān)聯(lián)性較高。
另外,在細(xì)木工板檢測中,干燥器法與環(huán)境艙法在標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制時存在差異,干燥器法需應(yīng)用25mL標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn);環(huán)境艙法需應(yīng)用10mL標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行顯色實(shí)驗(yàn),使前者吸光度值較高,約為后者1.5-1.6倍;后者的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程斜率較高,約為前者1.6倍。
綜上所述,在細(xì)木工板檢測中,干燥器法與環(huán)境艙法在檢測復(fù)雜度方面相差無幾,在顯色方面存在差異,測定的甲醛釋放量精確度均處于較高水平,且均達(dá)到E1級穩(wěn)定狀態(tài)。就此,在細(xì)木工板檢測中,制造企業(yè)可通過干燥器法或環(huán)境艙法檢測產(chǎn)品,確保其符合國標(biāo)要求,提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量,保障產(chǎn)品安全。